[實用新型]基于正交基函數的地面標記系統

有效

• 申請號: 201721156816.9
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN210534055U
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 郭靜波;樸冠宇;胡鐵華
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N27/83
• 分類號: G01N27/83;H03H17/02
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 劉誠

本實用新型提供一種基于正交基函數的地面標記系統，所述系統包括：磁場探測裝置，用于采集所述待測物周圍三維空間的磁信號；信號處理裝置，與所述磁場探測裝置電連接，所述信號處理裝置包括基于正交主導基函數的匹配濾波模塊；定位及通信裝置，與所述信號處理裝置電連接，用于將所述信號處理裝置處理過的磁信號及位置信息發送給遠程監控終端；顯示裝置，與所述信號處理裝置電連接。

技術領域

本實用新型涉及電子信息技術領域，尤其涉及一種基于正交基函數的地面標記系統。

背景技術

為了保障管道運輸環境的安全性與可靠性，管道檢測工業中通常采用漏磁內檢測器定期檢測管壁是否發生腐蝕等缺陷。在漏磁內檢測器的作業過程中，實時獲取漏磁內檢測器的位置信息是必不可少的。一方面當漏磁內檢測器出現堵塞等事故時，通過所述漏磁內檢測器的位置信息能夠及時對其定位并進行搶修。另一方面根據地面標記器的定位地點與時間信息，還可以輔助確定管道腐蝕缺陷的地理位置。

地面標記器通過判斷漏磁內檢測器的磁極在地表面附近產生的磁場大小是否超過設定的閾值工作。當所述磁場超過閾值時，表明漏磁內檢測器在地面標記器下方的管道里經過，從而達到實時定位漏磁內檢測器的目的。然而，傳統地面標記器輸出進行閾值判斷的磁信號噪聲很大，不能準確判斷出漏磁情況，從而導致不能準確定位漏磁位置。

實用新型內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種信噪比高基于正交基函數的地面標記系統。

本實用新型提供的一種基于正交基函數的地面標記系統，包括：

磁場探測裝置，用于采集所述待測物周圍三維空間的磁信號；

信號處理裝置，與所述磁場探測裝置電連接，所述信號處理裝置包括基于正交主導基函數的匹配濾波模塊；

定位及通信裝置，與所述信號處理裝置電連接，用于獲取位置信息。

在一個實施例中，所述磁場探測裝置為三軸數字磁力計，所述三軸數字磁力計通過SPI通信接口與所述信號處理裝置連接。

在一個實施例中，所述定位及通信裝置包括：定位模塊和通信模塊，所述定位模塊和通信模塊分別與所述信號處理裝置電連接。

在一個實施例中，所述定位模塊包括GPS定位模塊或北斗定位模塊。

在一個實施例中，所述匹配濾波模塊的卷積因子為h(n)＝[(nT_s/τ)²+1]^-4，其中，T_s為采樣周期，為特征時間，R₀漏磁內檢測器裝置移動至距磁場探測裝置最近的距離，v為磁場檢測器的移動速度。。

在一個實施例中，所述地面標記系統還顯示裝置，與所述信號處理裝置電連接，所述顯示裝置包括顯示屏、電量指示器和警報器，所述顯示屏、電量指示器和警報器分別與所述信號處理裝置電連接。

在一個實施例中，所述地面標記系統還包括電源管理裝置，分別與所述磁場探測裝置、信號處理裝置、定位及通信裝置和顯示裝置電連接。

在一個實施例中，所述電源管理裝置包括三種電壓輸出端，用于輸出三種不同的工作電壓。

在一個實施例中，所述地面標記系統還包括遠程監控終端，與所述定位及通信裝置通訊連接。

在一個實施例中，所述地面標記系統還包括漏磁內檢測器裝置，設置在所述待測物內，用于發出磁信號

本實用新型的有益效果是：

本實用新型所提供的一種地面標記系統，利用基于正交基函數的卷積因子，對磁信號進行濾波，獲得濾波后濾波信號信噪比更高，利用此濾波信號能夠提高漏磁判斷的準確性。

附圖說明